專利名稱：一種加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀的制作方法
技術領域：
本發明屬于刀具領域，特別涉及一種加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀。
背景技術：
對高溫合金和鈦合金工件進行粗開槽拉削，存在切削力大、回彈大、卷屑不易等問題。現有粗開槽拉刀，由于容屑槽的結構不合理，致使刀齒強度較低，卷屑效果不好，切屑較為松散、且體積大，因而難以保證高溫合金或鈦合金工件的加工質量，且工效低，使用壽命較短。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種改進的粗開槽拉刀，以增強拉刀的刀齒強度，改善卷屑效果，增大容屑量，使其適用于高溫合金或鈦合金工件的加工。本發明的技術方案對現有粗開槽拉刀的容屑槽結構進行改進，增加了卷屑臺，縮短了前刀面長度，改變了前刀面與鉛垂面的夾角(即前角)，改變了刃背與水平面的夾角(即齒槽角)。本發明所述加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀，由刀柄和刀體構成，所述刀體上設置的各刀齒結構相同，均由齒背和容屑槽組成，相鄰刀齒之間的齒距t相等，各刀齒的容屑槽均由刃背、槽底弧面、卷屑臺、過渡弧面和前刀面依次相接而成；所述刃背為斜面，其一端與本刀齒的齒背相接，其另一端與槽底弧面相接，其與水平面的夾角為齒槽角，齒槽角β=60° ;所述前刀面為斜面，其一端與下一刀齒的齒背相接，其另一端與過渡弧面相接，其深度hl=0. 25 h、.3h，所述h為容屑槽深度，其與鉛垂面的夾角為前角Y，當加工高溫合金工件時，前角Y =18°，當加工鈦合金工件時，前角Y =10° ;所述卷屑臺為斜面，其與鉛垂面的夾角為卷屑臺角ω，卷屑臺角ω=30° ;所述槽底弧面8的半徑R2=0.33 h O. 48h，所述h為容屑槽深度；所述過渡弧面的半徑Rl=O. I tTO. 15h，所述h為容屑槽深度； 所述齒背與水平面的夾角為后角α，當加工高溫合金工件時，后角α =4°，當加工鈦合金工件時，后角α=6°0本發明所述加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀，其容屑槽深度h是過前刀面與齒背的交線的水平面至槽底弧面最低處之間的距離，h=0. 35Γ0. 45t，所述t為相鄰
刀齒之間的齒距，t=1.25^Bmm I. 5而臟(經驗公式)，式中，Io為被拉削工件的拉削長度。本發明所述加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀，其齒背的長度g=0. 3 t 0.35t，所述t為相鄰刀齒之間的齒距，mm 1.5VE mm (經驗公式)，式中，Io為被拉削工件的拉削長度。
本發明具有以下有益效果I、試驗表明，在對高溫合金或鈦合金工件進行粗開槽拉削時，與現有粗開槽拉刀相比，本發明所述粗開槽拉刀的結構強度明顯提高，卷屑效果明顯變好，切屑更加緊密，體積變小，且切屑不易與被加工工件的已加工表面磨擦。2、使用本發明所述粗開槽拉刀，能快速切除高溫合金或鈦合金工件的粗加工余量，與現有粗開槽拉刀相比，可提高工效。3、由于本發明所述粗開槽拉刀的結構強度提高，因此用于加工高溫合金或鈦合金工件，可延長使用壽命。
圖I是本發明所述加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀的結構示意圖；圖2是圖I中容屑槽的結構示意圖。圖中，圖中I一刀體、2—容屑槽、3—刀柄、4一齒背、5—前刀面、6—卷屑臺、7—刃背、8—槽底弧面、9一過渡弧面、t一齒距、ω—卷屑臺角、β—齒槽角、h—容屑槽深度、g一齒背長度、R2—槽底弧面的半徑、hi—前刀面深度、Y—前角、α—后角。
具體實施例方式下面通過實施例并結合附圖對本發明所述加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀的結構作進一步說明。實施例I本實施例所述粗開槽拉刀用于加工高溫合金渦輪盤，拉削長度Io為39mm。本實施 例所述粗開槽拉刀的結構如圖I所示，由刀柄3和刀體I構成，所述刀體上設置的各刀齒結
構相同，均由齒背4和容屑槽2組成，相鄰刀齒之間的齒距t相等，所述t=l. 25vE mm，計算
后確定為8mm,所述齒背4的長度g=0. 3 t=2. 4 mm,所述齒背4與水平面的夾角為后角α，后角α =4°。本實施例所述粗開槽拉刀中，各刀齒的容屑槽2如圖2所示，均由刃背7、槽底弧面8、卷屑臺6、過渡弧面9和前刀面5依次相接而成；所述刃背7為斜面，刃背7的一端與本刀齒的齒背4相接，刃背7的另一端與槽底弧面8相接，刃背7與水平面的夾角為齒槽角β，齒槽角β =60° ;所述前刀面5為斜面，前刀面5的一端與下一刀齒的齒背4相接，前刀面5的另一端與過渡弧面9相接，前刀面5的深度hl=0. 25 h，所述h為容屑槽深度，前刀面5與鉛垂面的夾角為前角Y,前角Y =18° ;所述卷屑臺6為斜面，卷屑臺6與鉛垂面的夾角為卷屑臺角《，卷屑臺角(ω)=30° ;所述槽底弧面8的半徑R2=0. 35 h，所述h為容屑槽深度；所述過渡弧面9的半徑Rl=O. I h，所述h為容屑槽深度。本實施例中，h=0. 35 t= 2. 8mm,因此,前刀面5的深度hl=0. 25 h=0. 7mm,槽底弧面8的半徑R2=0. 35 h，計算后確定為1mm，過渡弧面9的半徑Rl=O. I h，計算后確定為O. 3mm。實施例2本實施例所述粗開槽拉刀用于加工鈦合金壓氣機盤，拉削長度Io為155 mm。本實施例所述粗開槽拉刀的結構如圖I所示，由刀柄3和刀體I構成，所述刀體上設置的各刀齒結構相同，均由齒背4和容屑槽2組成，相鄰刀齒之間的齒距t相等，所述t=1.5在_
，計算后確定為19mm,所述齒背4的長度g=0. 35 t,計算后確定為6. 6 mm,所述齒背4與水平面的夾角為后角a，后角a =6°。本實施例所述粗開槽拉刀中，各刀齒的容屑槽2如圖2所示，均由刃背7、槽底弧面8、卷屑臺6、過渡弧面9和前刀面5依次相接而成；所述刃背7為斜面，刃背7的一端與本刀齒的齒背4相接，刃背7的另一端與槽底弧面8相接，刃背7與水平面的夾角為齒槽角^，齒槽角P =60° ;所述前刀面5為斜面，前刀面5的一端與下一刀齒的齒背4相接，前刀面5的另一端與過渡弧面9相接，前刀面5的深度hl=0. 3 h，所述h為容屑槽深度，前刀面5與鉛垂面的夾角為前角前角Y =10° ;所述卷屑臺6為斜面，卷屑臺6與鉛垂面的夾角為卷屑臺角《，卷屑臺角《=30° ;所述槽底弧面8的半徑R2=0.4 h，所述h為容屑槽深度；所述過渡弧面9的半徑Rl=O. 15 h，所述h為容屑槽深度。 本實施例中，h=0.45 t，計算后確定為8. 5 mm，因此，前刀面5的深度hl=0. 3 h，計算后確定為2. 5mm,槽底弧面8的半徑R2=0. 4 h= 3. 4 mm,過渡弧面9的半徑Rl=O. 15 h，計算后確定為I. 3mm。
權利要求
1.一種加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀，由刀柄(3)和刀體(I)構成，所述刀體上設置的各刀齒結構相同，均由齒背(4)和容屑槽(2)組成，相鄰刀齒之間的齒距(t)相等，其特征在于各刀齒的容屑槽(2)均由刃背(7)、槽底弧面(8)、卷屑臺(6)、過渡弧面(9)和前刀面(5)依次相接而成；所述刃背(7)為斜面，其一端與本刀齒的齒背(4)相接，其另一端與槽底弧面(8)相接，其與水平面的夾角為齒槽角，齒槽角(β ) =60° ;所述前刀面(5)為斜面，其一端與下一刀齒的齒背(4)相接，其另一端與過渡弧面(9)相接，其深度hl=0. 25 h O. 3h，所述h為容屑槽深度，其與鉛垂面的夾角為前角(Y )，當加工高溫合金工件時，前角(Y ) =18°，當加工鈦合金工件時，前角(Y ) =10° ;所述卷屑臺(6)為斜面，其與鉛垂面的夾角為卷屑臺角(ω)，卷屑臺角(ω)=30° ;所述槽底弧面(8)的半徑R2=0.33 h 0.48h，所述h為容屑槽深度；所述過渡弧面(9)的半徑Rl=O. I tTO. 15h，所述h為容屑槽深度；所述齒背(4)與水平面的夾角為后角(α )，當加工高溫合金工件時，后角(α )=4°，當加工鈦合金工件時，后角(α ) =6°。
2.根據權利要求I所述加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀，其特征在于所述容屑槽深度h是過前刀面(5)與齒背(4)的交線的水平面至槽底弧面(8)最低處之間的距離，h=0. 35 t~0. 45t,所述t為相鄰刀齒之間的齒距，t=l. 25Vbmm I. 5'石腿，式中，Io為被拉削工件的拉削長度。
3.根據權利要求I或2所述加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀，其特征在于所述齒背(4)的長度g=0.3 t 0.35t，所述t為相鄰刀齒之間的齒距，t=l- 25、/忘麵~1.5成mm ,式中，Io為被拉削工件的拉削長度。
全文摘要
一種加工高溫合金及鈦合金工件用的粗開槽拉刀，由刀柄和刀體構成，所述刀體上設置的各刀齒結構相同，均由齒背和容屑槽組成，相鄰刀齒之間的齒距t相等，各刀齒的容屑槽均由刃背、槽底弧面、卷屑臺、過渡弧面和前刀面依次相接而成；所述刃背為斜面，其一端與本刀齒的齒背相接，其另一端與槽底弧面相接；所述前刀面為斜面，其一端與下一刀齒的齒背相接，其另一端與過渡弧面相接；所述卷屑臺為斜面，其與鉛垂面的夾角為卷屑臺角ω，卷屑臺角ω=30o。
文檔編號B23D43/00GK102962515SQ20121049541
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者張思堯, 王紅英 申請人:成都發動機(集團)有限公司